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Es202109484
Ing en Biotecnología
Universidad Abierta y a Distancia de México

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A una columna de absorción entran 40 m3/h de una mezcla gaseosa de composición de 35% en volumen de amoniaco y 65% en volumen de aire. La absorción se verifica en contracorriente con agua que contiene 2% de peso de amoniaco a 20 °C y 1 atm, y se ha de recuperar el 90% de amoniaco contenido en la mezcla gaseosa.

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En primer lugar, se crea la línea de equilibrio y de operación a partir de las siguientes fórmulas:
x=(c/17)/ c/17 + 100/18 y=Pv/Pt
X=x/1-x Y=y/1-y

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Entrada
y_ent=.35        Y_ent=.35/(1-.35)=.538
x_ent=2/17/(2/17+98/18)= 0.0211    X_ent=.0211/(1-.0211)=0.0216
Salida
Y_sal=.538(1-.90)= .0538
Según el diagrama
X_sal=.2960

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(L´/G´)min=(Y_ent-Y_sal)/(X_sal-X_ent)
=(.538-.0538)/(.2690-0.0216)= 1.76
*20°C=293K
G=PV/RT=(1*40*1000)/(.082*293)=1, 666 mol/h=1.6 kmol/h
G´=G(1-y)=1.6(1-.35)=1.082 kmol/h gas
L´min=1.76*1.082=1.91 kmol/h de líquido
1.91 kmol/h * 18 kg/Kmol= 34. 39 kg/h
Se necesitarán 34.39 kg/h de agua mínimo para llevar a cabo el proceso

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L/G=1.35*1.76=2.37
X_sal= 0.0216+ (.538-.0538)/2.376=.225
En base a estos datos se realizan las siguientes tablas y gráficos

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Se estima que se tienen aproximadamente 2.8 etapas teoricas
Etapas reales :
2.8/.3 =9.3
Aproximadamente se necesitarán 10 etapas para llevar a cabo el proceso

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Las herramientas gráficas y las tabulaciones son de suma importancia y utilidad a la hora de diseñar absorbedores. Las aproximaciones que se pueden llegar a hacer pueden tener un buen grado de confiabilidad siempre y cuando se desarrollen correctamente los cálculos y se tome en cuenta todas las propiedades del sistema.

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Unadm(2022)Operaciones Unitarias, Unidad 3.
Feal Veira, A. (2004). Absorbedores de gas. Criterios de diseño. España: Ingeniería Química. Editorial Alción.
Geankoplis C. J. (2010). Proceso de Transporte y Operaciones Unitarias. Universidad de Minnesota. Estados Unidos: Cecsa.
Ocón-Tojo(s/f)Absorción de gases